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自1990年代以来，随着逆转录病毒疗法的问世，艾滋病（HIV）患者的整体死亡率已大幅下降，艾滋病本身也已经从一种致命病疾病逐渐转变为一种可控的慢性疾病。但这种结果的背后是患者日复一日背负“定时吃药”的压力，并且目前疗效最好的“鸡尾酒疗法”还需要患者服用三种或三种以上药物。
美国麻省理工学院和布莱根妇女医院的合作研究团队最新的一项成果或可改变艾滋病治疗和预防的吃药习惯。研究团队开发出一种针对艾滋病药物的最新给药系统，同一个口服胶囊内包含所有的抗逆转录病毒药物，并且患者一周只需服用一次，药物会逐渐释放一整周。这也就意味着，艾滋病病毒感染可以通过一种相对长效的给药系统加以预防和治疗。
相关研究成果于1月9日发表在顶级国际学术期刊《自然》（Nature）子刊《自然-通讯》（Nature Communication），通讯作者为麻省理工学院化学工程系戴维?科赫研究所Robert Langer教授和麻省理工学院科赫癌症研究所、布莱根妇女医院胃肠病学家及生物医学工程师Giovanni Traverso。
在麻省理工学院官网的一篇文章中，Traverso表示，“治疗和预防艾滋病的一个主要障碍在于坚持，从患者角度来说，能够减少服药的频率会提高药物治疗依从性，产生显著的影响。”
药物治疗依从性即指患者用药与医嘱的一致性，是指患者对药物治疗方案的执行程度。此前的一些大型临床试验对抗逆转录病毒药物是否可以帮助健康人群预防艾滋病病毒感染也进行了评估，结果有好有坏，其中的一个主要障碍即很让人每天服药。
最直观的数据就是，即使艾滋病死亡率大幅下降，但在2015年里仍有210万新的艾滋病感染者出现，并且有120万与艾滋病相关的死亡发生。
研究团队最早开发这一给药系统是在2016年。当时的胶囊为由六个载药臂组成的星型结构，这些臂向内折叠，有一层光滑的涂层保护包裹。胶囊一旦被吞下后，这些载药臂会打开，逐渐释放药物。研究人员用老版的给药系统研究发现，这些胶囊可以在胃里停留长达两周的时间，逐渐释放疟疾药物伊维菌素。
在这一前提下，研究人员着手研究用该胶囊输送艾滋病药物。
值得注意的是，在最初的设计中，整个星型结构由同一种聚合物来提供支撑和载药。这一点的不足之处在于难以设计新的可以以不同速率释放不同药物的胶囊，因为聚合物成分稍有改变就会破坏胶囊结构的完整性。
为克服上述困难，研究团队重新设计了给药系统，星型结构的中间骨架仍旧是一种机械强度较好的聚合物，但六个载药臂可以用不同的载药聚合物填充，这样就使得在同一给药系统中不同的药物可以以不同的速率释放。
论文中的假设的一种理想模型显示，该给药系统共负载三种不同的药物，由于载药聚合物的不同，这三种药物分别在第3天、第5天和第8天释放完毕，但每天的血药浓度都基本保持一致。
研究团队在猪身上的测试表明，该胶囊能够在胃里持续一周释放三种不同的艾滋病药物。药物释放完毕后，胶囊会被分解成很多小碎片从而可以通过消化道。数学模型也表明，这个疗法有望显著减少治疗失败，并能通过提高预曝光艾滋病预防疗法的效力，防止高风险群体出现新的HIV病例。
不过，虽然猪实验结果前景可观，但研究团队仍需要开展进一步的研究来解决这种方法的安全性和有效性问题，因为猪模型不支持艾滋病病毒感染。
